6ES7221-1EF22-0XA0参数设置
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1 引言
PLC和变频调速技术以其独特优良的控制性被广泛应用在机械、冶金、制造、化工、纺织等领域,但在乙炔压缩机上应用国内还是。乙炔压缩机是以电石为原料生产溶解乙炔的主要生产设备,主要用于乙炔气灌瓶,气灌瓶对金属切割工艺提供高效便利的动力。乙炔气灌装时,所处压力会逐渐升高,当灌装达到后期,由于压力升高,乙炔气会因高温而分解并放出大量的热,易导致爆炸。为使乙炔气在丙酮溶剂内充分溶解,保持乙炔气的稳定,不能超过一定的速度,因此当乙炔瓶的数量变化时,就涉及一个气量调节的问题,以往曾采用改变电机的极数来调节,近年来PLC和变频控制迅猛发展,可编程控制器和变频器质量稳定,调节直观方便,为乙炔压缩机的安全可靠性提供了更加可靠的工业控制设备。江西气体压缩机有限公司为满足用户不同工况下的应用需求,率先开发了在乙炔压缩机上应用PLC(西门子公司的LOGO!可编程控制器)和变频调速(艾墨森生产的变频器)技术,对温度、速度、liuliang、压力等工艺变量进行控制,取得了良好的性能效果和经济效益,该项目为2005年度江西省科技成果和科技部科技型中小企业技术创新基金立项。
2 控制系统构成
江西气体压缩机有限公司生产的变频乙炔压缩机[如2Z-1.5/25型变频乙炔压缩机,拖动电机采用了YB225M-8隔爆型(dIICT4)三相异步电动机,变频器为EV2000-4T0300G[1]],控制系统有可编程控制及变频控制电路,由频率给定电路、空气开关、交流接触器组、频率选择开关、压力信号输入电路、隔离式安全栅、故障报警电路、电源电路、油泵电机驱动电路和压缩机主电机驱动电路等组成,频率给定电路又由可编程控制器和变频器构成。有关电仪原理如图1所示:
图1 电仪原理框图
3 控制原理及功能实现
3.1 变频控制电路
变频控制电路由频率给定电路和变频器启动停止电路组成。
(1) 频率给定电路由可编程控制器LOGO、频率选择开关SA2、中间继电器KA7~12、及指示灯HL8~13组成(见图2)。用户可根据实际用气量来选择不同的排气量,比如将频率选择开关SA2旋至“50%排气量”时,中间继电器KA7得电动作,相应的指示灯HL8被点亮,同时中间继电器KA7的常开辅助触点闭合,输出至可编程控制器LOGO的输入端I1(见图3),可编程控制器LOGO内部已编好程序,通过可编程控制器LOGO的输出端Q1、Q2、Q3输出开关量至变频器的多段速输入端,再对变频器进行频率设定为25Hz,使之对应于“50%排气量”时的转速。同样,不同档位的频率选择,输出至可编程控制器LOGO的I1~I6输入端,就会输出不同的Q1~Q3状态,对变频器多段频率进行设定(50%、60%、70%、80%、90%、),使之对应于不同排气量时的频率,乙炔压缩机达到不同转速运行的需求。
图2 速度给定与指示梯形图[2]
图3 LOGO可编程控制器示意图
2) 变频器启动停止电路参见图4,由启动按钮SB2、停止按钮SB1、中间继电器KA13的常开辅助触点11、11a端子及交流接触器KM1线圈组成,控制变频器的上电,只有当乙炔压缩机润滑油压力建立后,即中间继电器KA13的辅助触点11、11a端子闭合后,交流接触器KM1才会动作。
图4 变频器启动停止电路示意图
3.2 压力信号输入电路
压力信号输入电路由润滑油压力、进气压力和排气压力信号输入电路组成(见图5)。
图5 压力信号输入电路与工艺保护电路梯形图速度给定与指示梯形图[2]
(1) 润滑油压力信号输入电路(见图6),由压力控制器SP2(控制油压)输出一开关量,由A1、A2接线端子接入隔离式安全栅GL1的输入端9、10脚,由隔离式安全栅GL1的输出端5、6脚输出给工艺故障报警电路的3、29端,当润滑油压力低于整定值时,由故障报警电路输出停机命令给工艺故障综合中间继电器KA6(见图5)使中间继电器KA1(见图4)断开,变频器的FWD和COM输入端无运转信号输入(见图9),使变频器停止工作,乙炔压缩机停止运行。
图6 排气压力信号输入隔离式安全栅GL1电路
(2) 排气压力信号输入电路(见图6),由电接点氨压表SP3(控制排气压力)输出一开关量,由A3、A4接线端子接入隔离式安全栅GL1的输入端11、12脚,由隔离式安全栅GL1的输出端7、8脚输出给工艺故障报警电路的3、33端,当排气压力高于整定值时,由工艺故障报警电路输出停机命令给工艺故障综合中间继电器KA6(见图5)使中间继电器KA1(见图4)断开,变频器的FWD和COM输入端无运转信号输入(见图9),使变频器停止工作,乙炔压缩机停止运行。
(3) 进气压力信号输入电路(见图7),由电接点氨压表SP1(控制进气压力)输出一开关量,由A5、A6接线端子接入隔离式安全栅GL2的输入端9、10脚,由隔离式安全栅GL2的输出端5、6脚输出给工艺故障报警电路的3、27端,当进气压力低于整定值时,由工艺故障报警电路输出停机命令给工艺故障综合中间继电器KA6(见图5)使中间继电器KA1(见图4)断开,变频器的FWD和COM输入端无运转信号输入(见图9),使变频器停止工作,乙炔压缩机停止运行。
图7 隔离式安全栅接线示意图
3.3 电源电路
电源电路(见图6)由隔离变压器、压敏电阻RV、熔断器FU、开关式稳压电源DY和稳压二极管VD组成,电源电路输出+24V电压,供给压力信号输入电路中的安全式隔离栅GL1和GL2,作为安全式隔离栅GL1和GL2的工作电源。
3.4 油泵电机驱动电路
油泵电机驱动电路(见图8),由启动按钮SB3、停止按钮SB4、热继电器FR的常闭辅助触点2、4端子及交流接触器KM2线圈组成,控制油泵电机的启停。当油泵电机过载时,热继电器FR动作,油泵电机M2停止运转(见图9)。
图8 油泵电机与压缩机主电机驱动电路梯形图[2]
图9 油泵电机与压缩机主电机驱动电路示意图
3.5 压缩机主电机驱动电路
压缩机主电机驱动(见图8),电路由启动按钮SB5、停止按钮SB6、交流接触器KM2的常开辅助触点21、23端子、工艺故障综合中间继电器KA6的常闭辅助触点23、25端子、热继电器FR的常闭辅助触点2、4端子及中间继电器KA1线圈组成,控制压缩机主电机M1的启停(见图9)。只有当油泵电机M2启动且油压建立后,压缩机主电机M1才允许启动,运行中若出现工艺故障或油泵电机M2过载,均能使压缩机主电机M1停止运行。
4 结束语
变频乙炔压缩机可以根据所需用,通过手动或者编程控制实现排气量的连续变化或分级输出,组合出多种方式(主要有50%、60%、70%、80%、90%、六档),根据实验测得频率给定值与排气量近乎成正比关系。从而实现了一台代替多台压缩机的作用,满足不同工况下的应用需求,节约成本,tigao了效益。同时还具有很好的性价比、操作方便、转速稳定性好、调速范围广等优点,因此变频调速方式拥有广阔的发展前景。
PLC和变频调速在乙炔压缩机上的应用,解决了乙炔气灌装时存在的安全隐患,编程控制会自动检测乙炔气的压力和温度,当达到设定指标时,机器自动降低灌气量,施行安全灌气,一旦乙炔气温度超限,机器会自动报警停机,使充气的安全性大大tigao
一、引言
随着石化工业的发展,人类日常生活及各行业对塑料制品的需求日益增长,极大地推动了塑料工业的发展。 目前,塑料已广泛应用于机械、电子、医药、家用电器、食品、汽车及人类日常生活用品之中,尤其近年来随着人类生活水平的tigao、消费意识的变化以及旅游产业的发展,中空制品已广泛用来盛装矿泉水、可乐等软性饮料,还包括奶瓶、药瓶、化妆品瓶等。
挤出吹塑成型机是中空容器成形的主要设备,世界上80%至90%的中空容器是采用挤吹成形的。在我国中空塑料成型机的发展历程中,挤出吹塑成型机是发展快完善的中空塑料成型机,特别是小型挤出吹塑成型机的发展速度特别快。
近年来,挤出吹塑成型的主要技术趋势是朝着自动化、智能化、高精度和高速度的方向发展。因此,要适应该行业技术发展趋势,就必需tigao挤出吹塑成型的整体技术含量,其中就包括挤出吹塑成型的控制系统。
本文描述的挤出吹塑成型控制系统核心采用TrustPLC® CTSC-200系列高性能小型PLC,CTSC-200 PLC采用了32位高性能RISC芯片技术和软件优化设计,布尔指令执行速度达到0.15μs每步,浮点运算速度高达8μs,开关量点数多达248点,模拟量点数多达56点,扩展I/O模块种类近30种,因而无论是替代传统继电器完成简单控制,还是应用于特殊场合实现复杂控制,无论是快速的离散量顺序处理,还是复杂的运动控制,CTSC-200 PLC都游刃有余。CPU内嵌自整定PID温控算法,也有专门为温度控制应用而量身订制的内置PID温控算法的PID温控扩展模块,用户无需编程即可实现复杂的闭环温度控制,动态性能出色。
另外其针对电子尺推出的高速输入模块精度高达16位,单通道转换时间小于200us,而且模块本身提供1路10VDC电源输出,极大的方便了基于电子尺的应用。
高性能的CPU、智能PID模块加上高速输入模块等组合使用,大大tigao挤出吹塑成型机的性能。
二、挤出吹塑成型工艺过程
挤出吹塑机是挤出机与吹塑机和合模机构的组合体,由挤出机及型坯模头﹑吹胀装置﹑合模机构﹑型坯厚度控制系统和传动机构组成。其工艺过程如下:
1.塑料的挤出
塑料加热熔化后塑炼和混合均匀成流体,再以一定的压力和容量挤入机头。
2.型坯的形成
机头内的流体在重力和挤出压力的作用下,通过机头口模挤出形成所需的型坯。
3.型坯的吹胀
将达到要求长度的型坯置于吹塑模具内合模,由模具上的刃口将型坯切断,通过模具上的进气口输入一定压力的气体吹胀型坯,使制品和模具内表面紧密接触。
4.制品的冷却
保持模具型腔内的气压,等待制品冷却定型。
5.制品的脱模
冷却定型完成后,打开模具,由机械手将制品取出。
在吹塑过程中,型坯的形成和吹胀是吹塑过程的核心,型坯形成和吹胀质量的高低直接影响着容器制品的质量好坏,而熔料的受热温度、挤出压力和和冷却时间将直接影响型坯的成型和吹胀质量。型坯壁厚在吹气成型过程中若没有得到有效控制,冷却后会出现厚薄不均的状况,胚壁产生的应力也不同,薄的位置容易出现破裂。因此,控制型胚壁厚对于tigao产品质量和降低成本也同样重要。
,如何控制挤出机的受热温度、挤出压力、制品的冷却时间以及型胚壁厚成为影响容器制品质量的几个关键因素。
三、控制系统设计
3.1 系统原理及配置
粒状或粉状的塑料经挤出机塑化达熔融状态,通过采集电子尺数据,反馈控制挤出熔料量,使熔料通过预定流速进入机头。当储料量达预定值时,机头口模打开,并根据设定的型坯壁厚曲线,调节模芯进行型坯壁厚控制。然后,将完成的制品型坯置于吹塑模腔内,模具按照设定的速度进行合模,合模时要求运动平稳,左右平衡。合模后进行吹气,型坯在气体压力的作用下紧贴模具内壁,保持压力冷却定型后开模,由机械手取出制品。
系统电气控制部分的主要配置如下:
1)控制器采用TrustPLC CTSC-200 PLC进行动作控制和50点型坯壁厚控制。
2)温度的测量采用工业铠装热电偶。温度采集由CTSC-200系列的8路热电偶模块CTSC 231-7TF32 完成,该模块集成控制器带智能PID算法,只要设置几个参数,231-7TF32模块就可以自行对所控温区进行加热或冷却,并将实时温度反馈给CPU。
3)挤出压力控制由模拟量输入模块采集压力传感器的信号来控制挤出机螺杆的转速,周时将实时压力显示在触摸屏上。
4)壁厚控制由231-7HC32高速输入模块采集型坯长度和模芯间隙的电子尺反馈信号,然后通过4通道模拟量输出模块232-0HF22控制执行机构驱动伺服阀来实现。
5)操作面板采用触摸屏完成整机的型坯温度、挤出压力、型坯壁厚以及冷却时间等各种工艺参数的设定、修改、画面显示等,采用菜单式程序控制,操作简便可靠。
3.2 温度控制系统
在挤出吹塑的过程中,要使熔料温度稳定在设定温度,所以同时配有加热和冷却设备,常用的是电阻加热和风扇冷却。
挤出机的温度控制由PID模块CTSC 231-7TF32独立完成。CTSC 231-7TF32模块集成智能PID控制器,具有8路热电偶输入,控制过程的数据通过数据存储区与CPU交换,控制精度达到±1℃。将初始PID参数和设定温度送给该模块,使能该模块的PID控制,模块便将热电偶所测得的温度送给PID控制器进行运算,然后将实时温度和运算得出的控制动作写入数据存储区,同时对PID三个控制环节的参数进行优化。CPU根据数据存储区中的值来控制输出(PWM模式下输出给DO点,模拟量模式下输出给AO),实现温度闭环控制 。PID参数的设置、温度设定、启停控制、实时温度、温度曲线都在触摸屏上实现。
温度控制系统的结构如下图所示:
3.3 压力控制系统
挤出压力对于熔料的流变性能来说也是重要的影响因素,如果挤出工艺稳定,加工温度和螺杆速度不变,黏度是一个常数。根据黏性流体的流动方程式可知,挤出机的挤出量与螺杆转速成正比,而机筒压力成反比。 因此,控制好挤出压力是型坏形成质量的重要保障。压力控制系统如图所示,图中所示压力控制是一个闭环系统,将压力传感器反馈的数据和所需的压力进行比较,并根据比较结果调整挤出机的螺杆转速。
3.4 型坯壁厚控制
中空容器制品因其强度要求规定了小壁厚,而早期的中空吹塑成型设备缺少型坯壁厚控制系统,为使制品薄处达到小壁厚要求,制品的其它部位就要相应加厚,造成材料的浪费。为了节省成本、缩短制品冷却时间、加快制品生产周期,一种比较经济的做法就是控制型坯壁厚。熔料从口模挤出处于黏流态流动一段时间,由于原材料特性、挤出温度和挤出liuliang随时间变化呈非线性变化,所以型坯在挤出过程中,型坯壁厚发生变化。为使挤出吹塑制品满足壁厚要求,必须采取有效措施控制型坯壁的厚度。
壁厚控制系统是对模芯缝隙的开合度进行控制的系统,也即位置伺服系统,它由控制器、电液伺服阀、动作执行机构和作为位置反馈的电子尺构成。当机头口模打开时,PLC读取机筒电子尺反馈的型坯长度,然后根据型坯壁厚曲线,通过模拟量输出模块输出±10V的电压信号给电液伺服阀,伺服阀直接驱动执行机构控制模芯上下移动,调整口模与芯模的间隙来完成口模开度的控制,进而完成型坯壁厚的闭环控制。此时,壁厚型坯设定采用数字化方式,通过操作面板完成50点型坯壁厚控制的设定,型坯壁厚曲线的纵坐标显示型坯长度,横坐标显示口模开度。
3.5 冷却时间控制
在整个吹塑成形的过程中,冷却时间是控制制品的外观质量、性能和生产效率的一个重要的工艺参数。控制适当的冷却时间可防止型坯因弹性回复而引起的形变,使制品外形规整,表面图文清晰,质量优良。但是,如果冷却时间过长,那么就会造成因制品的结晶度增加而降低韧性和透明度,生产周期延长,生产效率降低。如果冷却时间过短,那么所吹制的容器会产生应力而出现孔隙,影响制品质量。因此,在挤出吹塑中需要对冷却时间做较jingque的控制。
:随着经济的发展和生活水平的tigao,人民的环保意识逐渐增强,国家和地方都不断制定出更加严格的环境污染物控制标准,使得环境监测的任务日益繁重,要求越来越高,因此手工操作的传统化学分析方法在速度和准确性等方面都渐渐适应不了形势的发展,自动化已成为监测技术发展的大趋势。
一、在线分析仪器简介目前绝大多数的自动在线分析仪器,仍是用电脑、程序控制各种电动泵、阀、气泵,模拟人的各步操作进行分析的间歇式分析仪器,这类仪器的优点是因其是模拟手工法,故和手工法分析的结果有较好的一致性。其缺点是结构复杂、故障率高。国内某环保仪器厂商的CODCr在线分析仪使用了TrustPLC CTS7-200系列高性能小型PLC代替单板机和工控机,大大降低了仪器控制系统故障率,并且使仪器具有极强的抗干扰性及抗雷电能力;使用工业触摸屏代替按键开关,使用户界面更加友好,同时还克服了按键开关易接触不良的缺陷。使得仪器的可靠性、抗干扰性更符合。该分析仪对自来水、江河湖泊水、工业污水以及水处理前高浓度废水等进行直接测量。可广泛应用于环境监测站、污水处理厂、自来水厂、排污监控点、水质分析室以及各级环境监管机构对水环境中COD的测量分析。
二、在线分析仪器工作原理化学需氧量 (Chemical Oxygen Demand,简称COD),是指在强酸并加热条件下,用zhonggesuanjia作为氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量,以氧的mg/L来表示。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度,水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。水被有机物污染是很普遍的,因此化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一,但只能反映能被氧化的有机污染,不能反映多环芳烃、PCB,二恶英类等的污染状况。化学耗氧量(COD)这个指标是为了了解水中的污染物将要消耗多少氧,是我国实施排放总量控制的指标之一。
流动注射分析(flow injection analysis,简称FIA)是基于把一定体积的液体样本通过阀切入到一个运动着的由适当液体组成的连续载流中,被注入的样本形成了一个带,并被载带到一个检测器中,样本流过检测器的流通池时,其吸光度、电极电位或其它物理特性连续地发生变化,并被记录。典型的FIA仪是由以下几部分组成(如下图所示):
a) 泵:用于驱动载流通过细管。
b) 采样阀:可重现地将一定体积的样本溶液注入载流。
c) 微型反应器:样本带在其中分散并与载流中的组分反应,成为流通检测器所响应的产物。
d) 检测器:检测流体的吸光度、电极电位或其它物理特性并记录。
该COD在线自动监测仪正是应用FIA原理工作的,系统图如下:
载流液从专用载流液瓶中被恒流泵吸入,经泵加压,进入单向阀(V3),然后进入注样阀(V4)。
载流液→采样环→恒温反应器→冷却箱→流通池→背压管→废液瓶
水样→潜水泵→能差分离器→自动清洗LS环,并使水样充满LS环→喷射泵
水样→潜水泵→自动留样器→喷射泵
CO-TRUST TrustPLC CTSC-200系列PLC具有运算速度快、测量稳定、支持PPI通信等优点,系统采用PPI协议用于HMI与PLC间进行数据交换,通信速度很快。 控制系统设备如下图所示:
该分析仪与传统的COD测量仪器相比有如下特点:
在线测量快速、jingque可靠,高重现性,测量范围宽,运行经济等。
操作方便、简单,易维护。
具有完善的报警功能(如:液体泄漏、管路堵塞、超出量程、仪器内部温度过高、试剂用尽、高/低浓度、断电等)
一 引言
由于建筑行业的迅猛发展,对于各种型号的砖构件需求量日益加大。用于建筑业的砖构件原材料粘土日益减少,而且土地回生能力很弱,原先制砖对土地支持消耗巨大;并且实心红砖产品型号单一,难以满足各种场合的应用要求。
砌块成型机可采用砂、石、粉煤灰、煤渣、煤矸石、尾矿渣、陶粒、膨胀珍珠岩等工业废料加工成各种新型墙体材料。生产出的砖、空心砌块不用烧结,节约国家土地,煤炭,无污染,能tigao工程速度,减轻楼体重量,空心率高,隔音保暖,冬暖夏凉,抗风化,原来来源丰富,质量好且生产工艺简便,投资少见效快,适应性广,前景广阔等优点。
砖机设备上已经大量使用了电气自动化设备,很多设备都由原先的手动生产发展到全自动生产,不但tigao了设备的技术含量,而且tigao了自动化生产的工作效率。
二、工艺介绍
砌块成型机的工艺主要由四个部分构成:
1)、液压系统:
液压系统的主要功能在于控制模具的模头、模箱的升降。使用液压系统可以有效的平稳加压,避免设备有太大的冲击力。
2)、主机:
主机的整个机架焊接而成,其中模具采用线切割加工工艺制造,保证砌块砖光滑无毛刺,尺寸,对于振动电机,目前行业中部分客户使用普通电机,还有一些客户使用的是变频器来带载电机,有效的tigao了由于频繁起停造成的电机烧毁的情况。tigao了系统的可靠性。
3)、出砖输送带:
出砖部分主要功能是将成品砖送离砌块机。在出砖部分还有扫灰电机,它的主要作用是清理成品砖上的废料,当砖头凉干后就不会有废料粘面而且保持砖头的清洁。
4)、模具
根据客户的不同需求,可以搭配有多种的模具,选用不同的模具可以生产出不同要求的砌块形砖,适合各种场合的应用。
三、技术方案
3.1、方案框图
a)、该技术方案采用HMI+PLC+MDI的方式.
b)、目前的砌块成型机PLC的点数是控制在60点即可。采用艾默生EC10系列 60点主
模块,不需要扩展模块,刚好满足客户需求。
c)、变频器该客户选用某品牌的通用型变频器。主要做调速使用。
d)、HMI该客户选用台湾威伦的产品。
e)、触摸屏和PLC进行连接,PLC控制变频器的频率更改和频率设定,PLC和变频器
通讯采用标准的MODBUS协议。该变频器控制生产电机运行频率,以达到调节生
产效率。
3.2、程序设计
此次编程采用顺序功能图(Sequential Function Chart),利用顺序功能图的过程划分和步骤间转换功能。可将程序段进行模块化自由组合。
由于顺序功能图编程具有直观和流程化的特点,分解后的每一步骤和每个转换条件都为相对简单的程序过程,在顺序控制领域应用比较广泛。
经过对工艺的了解可以分为以下几个部分:
本机分两种工作方式:手动、自动。开机前先选择手动方式,手动按钮全部为单键启停按钮,按一下为启动,再按一下为停止或到位开关自停。在人机界面手动画面里有“取消互锁”的触摸键,打开时为灰色,这时互锁制约取消,此时各按钮为点动模式,方便调试机台,各限位开关都调整好时一定要关闭该键以恢复互锁制约。
这对保护机台安全至关重要,关闭时该键为白色。启动油泵后,手动测试压头、模框、
料车、送板、成品、输送动作全部正常后,设定好生产模数、布料次数、进退布料时间,将手动/自动开关置于自动位置,按压自动开始或触摸屏启动键,成型机即按预先设定程序
走下去,直到达到生产模数或按停止结束。
3.3、PLC通讯协议设置
EC10系列PLC主模块提供了两个串行异步通讯端口,分别为PORT0和PORT1。通讯口特性如表所示。
表5-1 EC10系列主模块通讯口特性
3.4、HMI通讯设定
WINVIEW端需要设置好通信口的格式,设置界面如下
触摸屏因其能够实时、形象且生动的显示当前设备的运行信息而在工业上得到广泛的应用。
A)、触摸屏和PLC的连接通过RS232端口进行,PLC的类型选择EMERSON PLC EC20[PDS V2.50].
B)、触摸屏作为主站PLC作为从站,采用MODBUS主从式协议进行通讯,PLC从站地址选择为2,触摸屏主站地址设置为1.
C)、触摸屏和PLC的通讯串口都设置成
波特率:9600 奇偶校验:偶校验
数据位:8 停止位:1
砌块成型机的画面如下:
可以在触摸屏上对砌块成型机的手动、自动状态、liuliang压力、延时进行设置,也可以显示当前的信号状态。
这些窗口均较为生动反映了当前设备的运行信息,通过触摸屏的应用,我们能够实现系统实时监控,并在下一级应用中间将之纳入到设备管理系统监控系统中间去,为设备优化tisheng进一步空间。
3.5、变频器通讯协议设定
变频器采用某品牌的通用型变频器,PLC通过MODBUS协议进行通讯。
变频器频率给定通过PLC给定方式,变频器支持MODBUS协议,可与EC10 PLC组成485网络,PLC采用通讯口1作为和变频器通讯的端口,采用通用的MODBUS RTU主从协议进行通讯,PLC主站设置为1,变频器从站设置为2。
以下为PLC主站设置:
变频器端通信参数设置:
表2-1 变频器通信参数设置
某品牌通讯协议:
变频器是采用一种异步串行的主从MODBUS协议,该通讯协议的数据格式分为RTU(远程终端单元)和ASCII模式两种通讯格式。
和艾默生EC10通讯采用MODBUS RTU方式进行通讯。RTU模式中,每个字节的格式如下:
编码系统:8位二进制,十六进制0~9、A~F每个8位的帧域中,包含两个十六进制字符。
在RTU模式中,帧总是以3.5个字节的传输时间静默,作为开始。RTU的数据格式为:
按照某品牌变频器的通讯说明,通用的变频器的功能码如下:
帧格式为:站号 功能码(03H) 起始地址高位 起始地址低位 数据个数高位 数据个数低位 CRC低位 CRC高位
所以,如果上位机通讯读取变频器频率的协议帧如下:
改写通讯变频器的频率的协议帧如下:
艾默生PLC通讯:
通讯组帧功能部分,通过字数据传输指令(MOV)可以将数据组成通讯帧,从D302开始到D307结束。艾默生的MODBUS协议自动在通讯帧的后面加了CRC校验,不需要使用者计算CRC校验。
SM135:通讯口1的MODBUS的通讯完成
SM124:串口1空闲标志
SM136:通讯口1的MODBUS的通讯错误
利用标志位进行通讯互锁,MODBUS指令发送数据串,接收数据放入D7970中。
三、总结
通过模块化的编程与PLC双通信口的功能,把一个中型机的功能在小型机上就轻易实现了,实现了砌块成型机工艺要求的全部功能,并降低了客户的成本。
- 西门子S7-1200 SB1221 数字量信号板模块6ES7221-3BD30-0XB0
- 西门子S7-1200 SB1221 数字量信号板模块6ES7221-3AD30-0XB0
- 西门子数字量输入模块6ES7221-1BF32-0XB08输入24V DC8 输入24V DC
- S7-1200,6ES7221-1BH32-0XB0数字输入 SM 1221
- 6ES7221-1BF32-0XB0数字输入模块 SM 1221 8 DI
- 西门子6ES7221-1BF22-0XA8 EM221 CN 8路数字量输入模块代理
- 西门子S7-200 EM221 8入120/230VAC扩展模块6ES7221-1EF22-0XA0
- 西门子S7-200 EM221 8入24VDC开关量扩展模块6ES7221-1BF22-0XA8
- 西门子S7-200 EM221 16入24VDC开关量扩展模块6ES7221-1BH22-0XA8
- 西门子6ES7221-1BH32-0XB0 官方授权代理商 PLC